
СОДЕРЖАНИЕ лист
1 ВВЕДЕНИЕ
1.1 Народнохозяйственное значение гидроузла
1.2 Природные условия района строительства
1.3 Описание принятой компоновки гидроузла
1.4 Охрана окружающей среды и мероприятия по уменьшению и исключению вредных последствий строительства на окружающую среду
2 ОРГАНИЗАЦИОННО-СТРОИТЕЛЬНЫЙ РАЗДЕЛ
2.1 Описание района строительства
2.2 Описание производства работ по гидроузлу
2.3 Водоотлив и водопонижение при производстве работ
2.4 Стройгенплан и подсобные промышленные предприятия
2.5 Подсчет объемов и трудозатрат по сооружению
2.6 Календарный план (линейный график), построение и анализ графика
движения рабочей силы
2.7 Комплексная механизация работ
2.8 Разбивка сооружения на блоки бетонирования
2.9 Технико- экономические показатели
2.10 Техника безопасности при производстве работ
3 ЭКОНОМИЧЕСКИЙ РАЗДЕЛ
3.1 Сметы на строительство сооружения
3.2 Технико-экономические показатели по проекту
3.3 Мероприятия по снижению себестоимости
4 СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
1 Введение
1.1 Народнохозяйственное значение гидроузла
Строительство ГЭС началось в 1979 году, закончилось в 1987. ГЭС построена по русловой схеме. Состав сооружений ГЭС: левобережная гравийно-галечная плотина длиной по гребню 120 м и наибольшей высотой 24 м; русловая и правобережная грунтовые плотины общей длиной 505 м и наибольшей высотой 30 м;бетонная водосбросная плотина длиной по гребню 132,5 м и наибольшей высотой 31 м; здание ГЭС.
По сооружениям ГЭС проложен автодорожный переход.
Мощность ГЭС — 321 МВт, среднегодовая выработка — 1,72 млрд кВт.ч. В русловом здании ГЭС установлено 3 поворотно-лопастных гидроагрегата мощностью по 107 МВт, работающих при расчётном напоре 16,9 м. Напорные сооружения ГЭС образуют Майнское водохранилище длиной 21,5 км, шириной до 0,5 км, глубиной до 13 м, площадью 11,5 км², полной и полезной ёмкостью 116 и 70,9 млн м³. Майнская ГЭС спроектирована институтом «Ленгидропроект».
Гидротурбины ГЭС оказались неудачно спроектированы и не смогли работать в поворотно-лопастном режиме, в результате лопасти были зафиксированы на определенный угол, что существенно снизило эффективность работы ГЭС. В 2006 рабочее колесо одного из гидроагрегатов было заменено, что позволило увеличить выработку станции. Планируется замена рабочих колес остальных гидроагрегатов, а также строительства ещё одного здания ГЭС с двумя гидроагрегатами, что позволит существенно увеличить мощность станции.
Экономическое значение ГЭС: Майнская ГЭС является контррегулятором Саяно-Шушенской ГЭС, сглаживая колебания уровня воды в Енисее, возникающие при смене режимов работы этой мощной ГЭС. Одним из основных региональных потребителей электроэнергии МГЭС является Саянский алюминиевый завод, принадлежащий ОАО РУСАЛ. При ГЭС организовано форелевое хозяйство.
Майнская ГЭС входит в состав филиала «Саяно-Шушенская ГЭС имени П. С. Непорожнего», входящего в ОАО «РусГидро».
1.2 Природные условия района строительства
Местоположение гидроузла, климат района строительства, гидрология реки , инженерно- геологические условия створа, топография района створа:
Верхний Енисей образуется слиянием у г. Кызыла многоводно Большого Енисея и менее водного М. Енисея. Бассейн р. В. Енисея расположен в административных границах Тувинской АССР, Хакасской АО и красноярского края.
От слияния Б. и М. Енисея до с. Чаа-Холь, на протяжении 170 км, В. Енисей течет по тувинской котловине. Ширина безлесной открытой долине на этом участке местами достигает 20 км. Русло разделяется на протоки. В пределах Тувинской котловины В. Енисей принимает ряд небольших притоков. В 12 км. Ниже с Чаа-Холь. В. Енисей входит в «трубу» и до с.Означенное на протяжении 280 км, течет в узком ущелье- Саянском коридоре , прорезая хребты Западного Саяна. Долина реки имеет вид ущелья со склонами, круто поднимающимися прямо от воды. Русло почти сплошь состоит из каменных перекатов и порогов. Водность ряда притоков на участке высокая у с. Означенное В.Енисей выходит из гор на слабо расчлененную всхолмленную равнину Минусинской котловины. Поима двухсторонняя, изобилует старицам и слегка заболочены, достигает местам35 км.
Отметки в пределах бассейна колеблются от 500 до 2500м над уровнем моря, лишь небольшая часть бассейна вблизи Минусинска имеет отметки 200-500м.
Леса покрывают почти половину бассейна, но размещаются они неравномерно, две трети сосредоточенно в восточной части и лишь одна треть – в западной и центральных частях бассейна, южная часть бассейна почти безлесна.
Створ Майнского гидроузла –Верхне-Майнский- расположен на расстоянии 455,3 км, от г. Кызыл по лоцманской карте, ниже Саяно-Шушенской ГЭС по течению реки Енисей на 21,5 км.
На участке створа долина Енисея ассиметрична: левый склон крутой возвышающийся на 200-300м . над уровнем воды, правый- террасированный. Пойма правобережная, ширина ее изменяется от 100 до 300 м.
Русло устойчивое, валунно-галечное с выходом коренных пород на Уйском перекате. Ширина русла 350-400 м.
Средние скорости течения в паводок до 3,0 м/с, наибольшие до 4,5 м/с, средний уклон на участке 0,0008.
Климат района строительства: Климат района континентальный с жарким летом и холодной зимой. Саянский коридор, в котором спроектировано сооружение гидроузла, благодаря орфографическим особенностям носит черты более умеренного климата.
Средняя годовая температура воздуха составляет 1,10, средняя температура января – 16,50 , июля – 18,00.
Абсолютный минимум температуры равен -460. Абсолютный максимум 370.Переход средней суточной температуры воздуха через 00 происходит в среднем 7/IY и 27/X.
Оттепели могут быть в любом зимнем месяце. Заморозки не бывают только в июле. В среднем за год бывает около 200 дней со средней суточной температурой воздуха выше 00.
Расчетные температуры воздуха составляют: наиболее холодной пятидневки -330, наиболее холодных суток -370, наиболее холодного периода -7,10 при его продолжительности 224 дня.
Относительная влажность воздуха в среднем за год составляет 69%, изменяясь от 76% в августе до 57% в мае.
Годовая сумма осадков составляет 579мм, наблюденный суточный максимум 89 мм (июль), число дней с осадками 140.В течении года в створе ГЭС преобладают ветры южного и юго-западного направлений.
Наблюденная максимальная скорость ветра 20 м/с отмечена в мае, ноябре и декабре. Расчетная нагонных на плотину ветров южной четверти обеспеченностью 2%- 22 м/с, 4%-21м/с, а средняя многолетняя из максимальных наблюдений – 12 м/с.
Устойчивый снежный покров образуется в среднем13/XI. Наибольшая высота за зиму снежного покрова составляет 30 см. Стаивает снежный покров в среднем 23/IY.В среднем за год бывает около 130 дней со снежным покровом.
Заморозки на поверхности почвы заканчиваются весной 29/Y, начинаются осенью 15/IX.
Глубина сезонного промерзания глинистых и суглинистых грунтов под оголенной от снега поверхностью для средней зимы составляет 183 см., для суровой – 200 см. для супесей и песков, соответственно, 220 и 240 см.
В среднем за год в районе гидроузла бывает 30 дней с грозой, 7 дней с метелью, 2 дня с туманом, 6 дней с изморозью.
Гололед бывает один раз в десять лет. Наибольшая величина отложений составила: гололед 8 мм, изморози 40мм ( большой диаметр), а вес 16кг на 1пог.м.
Гидрология реки: Енисей – самая большая река не только в пределах территории ответственности Среднесибирского УГМС, но и вообще в Российской Федерации. Образуется слиянием рек Большого и Малого Енисея в пределах республики Тыва. В гидрографическом отношении система Енисея относится к бассейну Северного Ледовитого океана. Длина Енисея от места слияния его истоков до устья равна 3487 км, общая длина Енисея от истока Большого Енисея составляет 4092 км. А если считать за начало Енисея реку Селенгу, то длина речной системы (Селенга – Ангара – Енисей) достигает 5940 км. Общая площадь бассейна Енисея равна 2,58 млн км2, из них 0.328 млн км2 находится на территории Монгольской Народной Республики. Бассейн вытянут в меридиональном направлении более чем на 3000 км, имеет ярко выраженную ассиметричность (правобережная горная часть его в 5–6 раз превосходит по площади левобережную. Енисей питает множество притоков, среди них есть реки, по своим размерам относящиеся к основным водным артериям страны. Это – Ангара, Подкаменная и Нижняя Тунгуски. Огромную роль в решении проблем, связанных с использованием водных ресурсов, прогнозами паводковых ситуаций, эксплуатацией гидростанций, играют гидрологические наблюдения, которые ведутся более чем на ста водных объектах бассейна Енисея и верховий Оби. На территории деятельности Среднесибирского управления находятся две крупнейшие гидроэлектростанции — Красноярская и Саяно-Шушенская. Экономические показатели деятельности этих объектов, объемы выработки энергии зависят прежде всего от притока воды в водохранилища. Именно здесь необходим гидрологический прогноз. С другой стороны, создание этих гигантов повлекло за собой целый ряд проблем, в частности, незамерзающий нижний бьеф: вода, проходящая через турбины, не замерзает на очень большом расстоянии. Там, где вода начинает охлаждаться, формируется кромка ледостава, которая при неправильном регулировании сброса и в зависимости от характера погоды подвержена изменениям. Срыв кромки приводит к тому, что лед начинает забивать русло реки Енисей и формируется естественная ледовая плотина — начинаются зимние наводнения. Для того чтобы этого не произошло, гидрометеорологическая служба вырабатывает рекомендации по регулированию сброса воды. При этом важно, с одной стороны, не допустить ледового затора, а с другой — не ограничить работу ГЭС, т. к. в период сильных морозов происходит повышенное потребление электроэнергии.
Инженерно-геологические условия:
На участке створа Майнского гидроузла долина Енисея асимметрична: левый склон крутой, возвышающийся на 200-300 м над уровнем воды, правый – террасированный. Пойма правобережная, ширина ее изменяется от 100 до 300 м.
Русло устойчивое, валунно-галечное с выходом коренных пород на Уйском перекате. Ширина русла 350-400 м.
Средние скорости течения в паводок до 3,0 м/с, наибольшие до 4,5 м/с, средний уклон на участке 0,0008.
В региональном геологическом плане район строительства приурочен к Майнскому структурно-тектоническому блоку Уйско-Сизинской грабен-синклинали. С севера этот блок ограничен Уйско-Сизинским, а с юга – Арбатско-Уйским разломами широтного простирания, пересекающими Енисей, соответственно, в 3 км ниже и в 200-400 м выше створа плотины.
К
оренные
породы участка створа принадлежат
метаморфическому комплексу чингинской
серии нижнего кембрия (G1сn),
представленному переслаивающимися
сланцами различного состава с частыми
тонкими прослоями (от 1-2 см до 2,5 м)
мраморизованных известняков, реже –
рассланцованных кварцитов. Среди сланцев
преобладают кварц-карбонат-серицитовые
и хлорит-карбонат-кварцевые разности,
часто углистые (графитизированные);
реже встречаются прослои
кварц-глинисто-серицитовых (типа
филлитов) и глинисто-кремнистых сланцев.
Все сланцы серого или зеленовато-серого
цвета, полосчатой или плойчатой текстуры,
с многочисленными прожилками и гнездами
– "желваками" – кварца и кальцита,
местами с обильной вкрапленностью
пирита.
Общее простирание сланцеватости (и слоистости) ВСВ 65-1000 при крутом падении слоев (60-900) преимущественно на ЮЮВ, т.е. в верхний бьеф с отклонением к правому берегу.
Рельеф поверхности коренных пород неровный. Наиболее значительные переуглубления кровли разведаны под земляной плотиной.
Трещиноватость пород на участке основных сооружений, в целом, сильная. В основании бетонных сооружений крупных тектонических нарушений не выявлено.
Прочность коренных пород изменяется в широких пределах. По испытаниям на образцах отдельных разностей сохранных сланцев она характеризуется временным сопротивлением сжатию в воздушно-сухом состоянии от 440 до 1940 кг/см2, в водонасыщенном – от 210 до 1210 кг/см2; для известняков – от 750 до 1370 кг/см2 в воздушно-сухом состоянии и от 640 до 1310 кг/см2 - в водонасыщенном.
В целом, породы основания бетонных сооружений по прочности в инженерно-геологической квалификации СН-123-60 относятся, в основном, к I и, частично (графитизированные, слюдисто-глинистые сланцы), - ко II группе водоустойчивых скальных пород.
Зона разгрузки распространяется в днище долины, включая в верхней части зону интенсивного выветривания, до глубины 2530 м.
Зона интенсивного выветривания в русле достигает 3-5 м, на берегах – до 7 м.
Четвертичные отложения на участке створа имеют повсеместное распространение.
В русле и пойме залегают гравийно-галечные отложения с песчаным заполнителем до 35% и валунами до 10-25%.
Аллювиальные отложения надпойменных террас в верхней части разреза представлены супесью и суглинками, а также песками (мелкими, пылеватыми, гравелистыми). В нижней части разреза аллювия террас залегают гравийно-галечные отложения с валунами (10-25%) и песчаным, реже супесчаным, заполнителем.
Коренные склоны долины и частично террасы перекрыты делювиальными отложениями: щебнисто-дресвяным материалом, местами с глыбами (до 25%), с суглинисто-супесчаным заполнителем (до 35%), а также супесью макропористой и пылеватым песком со щебнем и дресвой (до 40%).
По инженерно-геологической оценке рыхлых и связных грунтов необходима уборка из-под основания и в примыканиях левебережной и правобережной земляных плотин слабых разновидностей аллювиальных грунтов и всего делювия.
Под подошвой бетонных сооружений зона выемки принята равной мощности зоны интенсивного выветривания пород и более в местах заглубления сооружений по конструктивным условиям.
Подземные воды аллювиальных отложений и коренных пород образуют единый водоносный горизонт, дренируемый Енисеем и его притоками. На участке основных сооружений уровень подземных вод располагается на глубине 0,5-1 м в пределах поймы и 10-12 м – на террасах.
Средние коэффициенты фильтрации составляют:
русловых и пойменных гравийно-галечных отложений – 160 м/сут.;
гравийно-галечных отложений надпойменных террас – 80 м/сут.;
песков - 203,5 м/сут.;
супеси – 1-2 м/сут.
Водопроницаемость коренных пород преимущественно средняя. Сильная водопроницаемость пород (qcр= 35 л/мин.) выявлена в верхнем горизонте зоны интенсивного выветривания – в первых 1-1,5 м от кровли скалы (на контакте с аллювием).
До глубины 25-30 м породы средне водопроницаемые qср.= 0,3-0,05 л/мин. в русле и на левом берегу и qср.= 0,8-0,1 л/мин. на правом берегу. Глубже 25 м породы слабоводопроницаемые с qср. 0,05 л/мин, а глубже 30 м (нижней границы зоны разгрузки) - практически водонепроницаемые.
Основание сооружений в фильтрационном отношении является прочным.
Исходная сейсмичность района, составляет 7 баллов. Расчетная сейсмичность согласно требованиям установлена:
для основных гидротехнических сооружений – 7 баллов;
для подсобно-вспомогательных сооружений, в зависимости от их типа и конкретных инженерно-геологических условий площадок – от 6 до 8 баллов.